????日前，國務(wù)院常務(wù)會議討論通過了《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，明確了七大新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。其中，新能源汽車產(chǎn)業(yè)作為七大產(chǎn)業(yè)之一被單獨列出來，國家對新能源汽車的重視可見一斑。這也引發(fā)了人們對清潔能源氫能源的高度關(guān)注，作為節(jié)能減排和綠色能源的首選，氫能源被寄予厚望。氫能源目前在我國的發(fā)展現(xiàn)狀如何？氫能源目前在中國能源市場上的占有率是多少？發(fā)展氫能源最亟待解決的問題在哪個方面？中國經(jīng)濟導(dǎo)報記者就這些問題對國家科技部氫能“973”項目原首席科學(xué)家、清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院研究員毛宗強進行了專訪。

????我國在制氫環(huán)節(jié)的某些領(lǐng)域位于全球前列

????中國經(jīng)濟導(dǎo)報：根據(jù)“十二五”規(guī)劃的內(nèi)容，我國不久前頒布了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，把新能源汽車放在非常重要的位置，之前也有很多有關(guān)新能源汽車中氫能電池使用的報道，這一領(lǐng)域也是您致力于研究的一個方向，氫能在中國的發(fā)展現(xiàn)狀到底是怎樣的，氫能在國內(nèi)發(fā)展的潛力如何，請您簡單地介紹一下？

????毛宗強：氫能源不僅在中國，在全世界都有巨大的發(fā)展?jié)摿Α，F(xiàn)在很多人都已經(jīng)意識到，在將來石油消耗殆盡的時候，汽車的動力來源便會是氫能源。目前氫能源的主要存在方式是氫氣，氫能源在中國的發(fā)展使用現(xiàn)狀可以從以下幾個方面加以分析。

????首先，氫氣的制備。我國在制氫環(huán)節(jié)的某些領(lǐng)域位于全球前列。在化石能源制氫方面，我國在鄂爾多斯建成全世界最大的制氫工廠，用煤制氫，氫氣年產(chǎn)量達18萬噸。氫氣的來源比較廣，水在一次能源的作用下就可得到氫氣。所以只要有取之不盡用之不竭的可再生能源和水，就可以源源不斷地生產(chǎn)出氫氣，擺脫對化石燃料的依賴。雖然目前我國還是主要依靠使用化石能源制氫，但是隨著科技的發(fā)展和制氫技術(shù)的不斷提高，最終可以在沒有煤、石油等化石能源的條件下制氫。而且使用可再生能源制氫沒有任何排放，不會造成環(huán)境污染。

????其次，氫氣的儲存。氫氣的儲存主要有3類方法。第一種方法是將氫氣加壓裝到罐子里?，F(xiàn)在我國能夠做出承受壓力大、質(zhì)量又比較輕的罐子，可生產(chǎn)300多公斤壓力的氫氣儲罐。在高壓儲氫方面，我國制成了全球容積最大的儲氫罐。第二種方法就是把氫氣以液體的狀態(tài)儲存，主要用于發(fā)射火箭。第三種方法是把氫氣變成固體，存入到一種固體的合金，我們叫做“儲氫合金”，它可以在特定的環(huán)境下儲存和釋放氫氣。全世界儲氫合金的產(chǎn)量幾乎都集中在中國和日本，我國比日本的產(chǎn)量還大，每年大概能生產(chǎn)10000噸，主要因為我國具有稀土資源優(yōu)勢。

????最后，氫氣的使用。氫氣有兩大類使用方法。第一類被稱為“熱化學(xué)”方法，即燃燒。另一類被稱為“電化學(xué)”方法，比如氫燃料電池車就是將氫經(jīng)過電化學(xué)產(chǎn)生電，進而為汽車提供動力。但不管哪一類使用方法，最終氫都要跟空氣中的氧化合生成水，氫氣從水來，又生成水，節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢明顯。至于氫能源的發(fā)展速度，很多人都認(rèn)為需要30～50年的時間，我的看法完全不同，我認(rèn)為幾年之后就會開始?xì)淠茉雌囀袌觯?dāng)然要達到相當(dāng)規(guī)模還是需要很多年的。

????加氫站數(shù)量和燃料電池發(fā)電機壽命制約氫能源汽車發(fā)展

????中國經(jīng)濟導(dǎo)報：在氫能源使用方面來說，除了氫能源汽車行業(yè)外，氫能源還能用于哪些方面？

????毛宗強：剛才講過，氫能源燃料電池屬于“電化學(xué)”使用范疇。電化學(xué)方法做出的氫能源電池可大可小。小可以小到一瓦，甚至小于一瓦；大可以大到幾千瓦，甚至若干兆瓦。單獨成塊的燃料電池可以按要求拼接或者拆解，這種靈活性大大拓寬了其使用范圍。比如小的燃料電池可以給筆記本電腦供電；100瓦左右的可以用于自行車或者部隊?wèi)?zhàn)士用電源；幾千瓦的可作為小型的備用電源；幾十千瓦的可用于汽車；更大的可用于飛機、潛水艇等?，F(xiàn)在的首要任務(wù)是建加氫站。我們做了非常詳細(xì)的計算，使用手機需要的中繼站在全國大概有140萬個，每個站都需要大概幾千瓦的電源，目前這些電源都是由鉛酸電池供給，而鉛酸電池污染嚴(yán)重。如果用氫能源電池替代鉛酸電池，不僅環(huán)保，而且經(jīng)濟。氫燃料電池備用電源的初始投資比鉛酸電池高，但其運行維護費用低。這樣，使用10年便可節(jié)省一半的費用。今年年底就會有幾十臺、上百臺的氫燃料電池替代鉛酸電池的示范，示范成功后很快就會大規(guī)模替代。氫能源在不久的將來就會切實被應(yīng)用于各個領(lǐng)域，不再“只聞其說，不見其用”。

????中國經(jīng)濟導(dǎo)報：目前，歐美各國已將氫能源確定為維系經(jīng)濟繁榮和國家安全的重要技術(shù)，氫能有望成為維系經(jīng)濟的基礎(chǔ)能源。與發(fā)達國家相比，我國氫能源的發(fā)展有哪些不足之處？

????毛宗強：前面提到，我國在制氫和儲氫環(huán)節(jié)的某些領(lǐng)域位于全球前列。但是我國在氫能源推廣使用方面還有待進一步提高，而阻礙氫能源推廣使用又存在著各個方面的原因。

????第一，我國缺少加氫站?，F(xiàn)在全世界有200多個加氫站，美國的好幾十個加氫站主要在加州，所以美國現(xiàn)在有條件買一些氫能源汽車。然而中國現(xiàn)在幾乎沒有加氫站，這成為氫能源汽車推廣使用的一大掣肘。以奔馳為首的一共大概8家公司，包括通用、豐田、本田、現(xiàn)代等，早在兩三年前就宣布要盡量多建加氫站。比如德國計劃到2015年要建成1000個加氫站。有人擔(dān)心：氫燃料電池汽車是不是很貴？

????德國奔馳的定價是2015年5萬美元一臺，也就是說才30多萬人民幣，比36萬人民幣的比亞迪E6還便宜。氫能源汽車價格不算高，因此，只要建好了加氫站，其市場潛力巨大。韓國現(xiàn)代和日本豐田都計劃于2014年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，年產(chǎn)上萬臺氫能源汽車；我國上汽也計劃到2015年生產(chǎn)1000臺氫能源汽車?？偠灾?，氫能源汽車是大勢所趨，也已在發(fā)展當(dāng)中。

????第二，氫能源汽車相關(guān)技術(shù)水平有待提高。目前國外氫燃料汽車中的燃料電池發(fā)動機的壽命可達一萬個工作小時，汽車壞了，其燃料電池發(fā)電機還可使用。按平均每小時60公里的速度來計算，可行駛60萬公里，而一般的汽車還未行駛50萬公里就報廢了。奔馳汽車公司曾經(jīng)對其研制的氫能源汽車做過展示，給人深刻印象：能夠駕輕就熟行駛上萬公里。與發(fā)達國家相比，我國的不足之處在于燃料電池發(fā)電機目前的使用壽命僅為兩、三千小時，大概相當(dāng)于發(fā)達國家燃料電池壽命的1/3，這是個嚴(yán)重問題。如果發(fā)電機電池的壽命短于汽車本身的壽命，其銷路肯定會受到嚴(yán)重影響。所以我們要加緊努力提高發(fā)電機相關(guān)技術(shù)水平，使氫能源汽車更加具有實用價值。

????第三，利用HCNG（氫氣/天然氣混合氣）作為新能源汽車燃料。我國天然氣汽車發(fā)展迅猛，2000年我國只有一萬臺天然氣汽車，2011年有100萬臺，現(xiàn)在更多。有報告指出，壓縮天然氣汽車以每年30%的速度增長，液化天然氣汽車以每年20%的速度增長。清華大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，在天然氣里混合部分氫氣，效果比純天然氣更好，也經(jīng)過了實驗證明。因為氫氣的性質(zhì)，不僅熱值，還包括燃燒的速度及點火能量與現(xiàn)有的汽油、柴油和天然氣有很大的不同。我們都知道氫氣易燃，即需要的能量很小，一點火星就能使其燃燒。氫氣跟汽油、天然氣混合都能帶來更高效益。已經(jīng)建成4輛HCNG大客車，實地運行的結(jié)果非常令人滿意，去年國家能源局召開的鑒定會對這項HCNG發(fā)動機技術(shù)給予了很高評價?，F(xiàn)在比較現(xiàn)實的問題就是加氫難。我們氫能專業(yè)委員會呼吁使用HCNG，也正努力朝氫能汽車這個方向發(fā)展。HCNG效果好，價格便宜，且節(jié)能減排，又容易推廣。這項技術(shù)非常實在，推廣之后，消費者、政府、環(huán)境都會受益。目前，山西省國新能源發(fā)展集團有限公司在山西河津建成日產(chǎn)20萬立方米天然氣與氫氣的混合燃料的加注站，其中天然氣占20%。(吳 斯)